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2019东北师大附中高二物理下学期期末试题(有解析)精品教育.doc


东北师大附中 2019 年高二物理下学期期末试题

(有解析)

一、选择题(本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。

在每小题给出的四个选项中,1-7 只有一个选项正确,8-12

有多个选项正确,全部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,

有选错或不选的得 0 分。)

1.物体同时受到同一平面内三个共点力的作用,下列几组

力的合力不可能为零的是( )

A.5 N、7 N、8 N B.5 N、2 N、3 N

C.1 N、5 N、10 N D.10 N、10 N、10 N

2.一个氢原子从 n=3 能级跃迁到 n=2 能级,该氢原子

( ).

A.放出光子,能量增加 B.放出光子,能量减少

C.吸收光子,能量增加 D.吸收光子,能量减少

3.探究弹力和弹簧伸长的关系时,在弹性限度内,悬挂

15 N 重物时,弹簧长度为 0.16 m,悬挂 20 N 重物时,弹簧

长度为 0.18 m,则弹簧的原长 L0 和劲度系数 k 分别为( )

A.L0=0.02 m k=500 N/m

B.L0=0.10 m k=500 N/m

C.L0=0.02 m k=250 N/m D.L0=0.10 m k=250 N/m

4.如下图所示,三个完全相同的木块放在同一个水平面上,

木块和水平面的动摩擦因数相同.分别给它们施加一个大小

为 F 的推力,其中给第一、三两木块的推力与水平方向的夹

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角相同,这时三个木块都保持静止.比较它们和水平面间的 弹力大小 FN1、FN2、FN3 和摩擦力大小 Ff1、Ff2、Ff3,下 列说法中正确的是( )
A.FN1>FN2>FN3,Ff1>Ff2>Ff3 B.FN1>FN2>FN3,Ff1=Ff3
C.FN1=FN2=FN3,Ff1=Ff2=Ff3 D.FN1>FN2>FN3,Ff1=Ff2=Ff3 5. 如图所示,质量均为 m 的木块 A 和 B,用一个劲度 系数为 k 的轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力缓慢拉 A 直到 B 刚好离开地面,则这一过程 A 上升的高度为( ) A.mgk B.2mgk C.3mgk D.4mgk 6.在平直公路上行驶的 a 车和 b 车,其位移-时间图象 分别为图中直线 a 和曲线 b,由图可知( ) A.b 车运动方向始终不变 B.在 t1 时刻 a 车的位移大于 b 车 C.t1 到 t2 时间内 a 车的平均速度小于 b 车 D.t1 到 t2 时间内某时刻两车的速度相同 7.质点做直线运动的位移 x 和时间的平方 t2 的关系图 象如图所示,则该质点( ) A.加速度大小恒为 1 m/s2 B.0~2 s 内的位移为 1 m
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C.2 s 末的速度是 4 m/s D.第 3 s 内的平均速度大小为 3 m/s 8.一物体从一行星表面某高处做自由落体运动.自开 始下落计时,得到物体离该行星表面的高度 h 随时间 t 变化 的图象如图所示,则( ) A.行星表面重力加速度大小为 8 m/s2 B.行星表面重力加速度大小为 10 m/s2 C.物体落到行星表面时的速度大小为 20 m/s D.物体落到行星表面时的速度大小为 25 m/s 9.一汽车在高速公路上以 v0=30 m/s 的速度匀速行 驶.t=0 时刻,驾驶员采取某种措施,车运动的加速度随时间 变化关系如图所示.以初速度方向为正,下列说法正确的是 () A.t=6 s 时车速为 5 m/s B.t=3 s 时车速为零 C.前 9 s 内的平均速度为 15 m/s D.前 6 s 内车的位移为 90 m 10.如图 1 所示,在水平力 F 作用下,木块 A、B 保持 静止.若木块 A 与 B 接触面是水平的,且 F≠0.则关于木块 B 的受力个数可能是( ) A.3 个 B.4 个 C.5 个 D.6 个
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11.产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能 Ek,

下列说法正确的是(

)

A.对于同种金属,Ek 与照射光的强度无关

B.对于同种金属,Ek 与照射光的波长成反比

C.对于同种金属,Ek 与光照射的时间成正比

D.对于同种金属,Ek 与照射光的频率成线性关系

12.氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是 m1、m2、m3

和 m4,如果氘核和氚核结合生成氦核,则下列说法中正确的

是( ).

A.核反应方程式为 21H+31H→42He+10n

B.这是一个裂变反应

C.核反应过程中的质量亏损Δm=m1+m2-m3

D.核反应过程中释放的核能

ΔE=(m1+m2-m3-m4)c2

二、实验题(本题共 2 小题,每空 2 分,共 18 分。把

答案填写在答题纸的相应位置。)

13.(1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,

某同学的操作步骤如下,其中错误的步骤有________.

A.拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处先放开小

车,再接通电源

B.将打点计时器固定在平板上,并接好电源

C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊

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着适当重的钩码 D.取下纸带 E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位
孔 F.换上新纸带重复实验三次 (2)若该同学将以上步骤完善以后,请你将操作步骤按
合理顺序填写在横线上____________________.(本空 4 分) (3)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的
实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸 带,纸带上两相邻计数点间的时间间隔为 T=0.1 s,其中 x1=7.05 cm,x2=7.68 cm,x3=8.33 cm,x4=8.95 cm,x5=9.61 cm,x6=10.26 cm,则打 A 点时小车的瞬时速度大小是 ________m/s,计算小车运动的加速度的表达式为 a=________,加速度大小是________m/s2.(计算结果均保留 两位有效数字)
14.在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验 小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端,进行测量, 根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力 G 与 弹簧总长 L 的关系图象,如图 1 所示.根据图象回答以下问 题.
图1 (1)弹簧的原长为________.
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(2)弹簧的劲度系数为________. (3)分析图象,总结出弹簧弹力 F 跟弹簧长度 L 之间的 关系式为________. 三、计算题(本题 3 小题,共 34 分。15 题 10 分,16\17 题每题 12 分,解答时请写出必要的文字说明、方程式和重 要的演算步骤。只写出最后答案不得分。有数值计算的题, 答案必须明确写出数值和单位。) 15.物体沿一直线从静止开始运动且同时开始计时,其 加速度随时间周期性变化的关系图线如图所示,求: (1)物体在 t=4 s 时的速度; (2)物体在第 4 s 内的位移. 16.光滑水平面有两个物块 A、B 在同一直线上相向运 动,A 的速度为 4 m/s,质量为 2 kg,B 的速度为 2 m/s,二 者碰后粘在一起沿 A 原来的方向运动,且速度大小变为 1 m/s. 求:(1)B 的质量; (2)这一过程产生的内能. 17.如图所示,水平传送带 A、B 两端相距 x=4 m,以 v0=4 m/s 的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块 (可视为质点)无初速度地轻放至 A 端,由于煤块与传送带之 间有相对滑动,会在传送带上留下划痕.已知煤块与传送带 间的动摩擦因数μ=0.4,取重力加速度大小 g=10 m/s2,
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则煤块从 A 运动到 B 的过程中( 求(1)煤块到 A 运动到 B 的时间; (2)划痕长度。 2 解析 氢原子从高能级向低能级跃迁时,放出光子,
能量减少,故选项 B 正确,选项 A、C、D 错误. 答案 B 3 解析 由胡克定律知 F1=k(L1-L0) ① F2=k(L2-L0) ② 由①②代入数据解得:L0=0.10 m,k=250 N/m. 答案 D 4 解析 本题考查了物体的平衡条件、受力分析和对力
进行处理的能力.分别对三个物体分析受力,根据三个物体 都受力平衡,第一个物体和第三个物体受到的摩擦力等于 F 在水平方向上的分量,而第二个物体的摩擦力等于拉力 F, 对于摩擦力有 Ff1=Ff3FN2>FN3,选项 B 对.
答案 B 6.D [b 图线切线斜率先为正值,然后为负值,故 b 的运动方向发生变化,选项 A 错误;在 t1 时刻,两车的位移 相等,故选项 B 错误;t1 到 t2 时间内,两车的位移相同,时 间相同,则平均速度相同,故选项 C 错误;t1 到 t2 时间内, b 图线的切线斜率在某时刻与 a 相同,则该时刻两车的速度 相同,选项 D 正确.]
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7AC [由题图中可以看出物体从 h=25 m 处开始下落, 在空中运动了 t=2.5 s 到达行星表面,根据 h=12at2,可以 求出 a=8 m/s2,故 A 正确;根据运动学公式可以算出 v=at=20 m/s,可知 C 正确.]
8. 7.C [根据 x=12at2,可知图线的斜率表示 12a,则 12a=22 m/s2,a=2 m/s2.故 A 错误;0~2 s 内的位移 x1=12at21=12×2×4 m=4 m.故 B 错误;2 s 末的 速度 v=at1=2×2 m/s=4 m/s.故 C 正确;质点在第 3 s 内的位移 x2=12at22-12at21=12×2×(9-4) m=5 m,则平均速度 v=x2t2=5 m/s.D 错误.] 9.BC [由 a-t 图象可知汽车先做加速度为 10 m/s2 的 匀减速直线运动,后做加速度为 5 m/s2 的匀加速直线运动, 因 v0=30 m/s,所以 t=3 s 时汽车速度为零,故选项 B 正确;6 s 时汽车速度为 v=5×(6-3) m/s=15 m/s,故选项 A 错 误;前 9 s 内的位移为 30×32 m+12×5×62 m=135 m,所以前 9 s 内的平均速度为 1359 m/s=15 m/s,选 项 C 正确;同理,求得前 6 s 内的位移为 30×32 m+12×5×32 m=67.5 m,选项 D 错误.] 一 10.BC [对木块 B 受力分析,木块 B 受重力,斜面的 支持力,A 对 B 的压力,A 对 B 的摩擦力,还可能受斜面的
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摩擦力,所以 B 受 4 个力或者 5 个力,选项 B、C 正确.] 11 解析 (1)由 Ek=hν-W0 知 Ek 与照射光的强度及
照射时间无关,与ν成线性关系,故选项 A、D 正确,C 错 误.由 Ek=hcλ-W0 可知 Ek 与λ不成反比,故 选项 B 错误.在 hν不变的情况下,Ek 与 W0 成线性关系, 故选项 E 正确.
答案 (1)ADE 12 解析 由氘核和氚核的结合以及电荷数、质量数守 恒可知选项 A 正确;该核反应为聚变反应,选项 B 错误;核反 应过程中的质量亏损为Δm=m1+m2-m3-m4,选项 C 错误; 由爱因斯坦质能方程可知核反应过程中释放的核能 ΔE=Δmc2,可知选项 D 正确. 答案 AD 13.AD BECADF 解析 其中错误的是:A.实验时,不能先放开小车, 再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出 来的点很少,不利于数据的采集和处理,所以应该先接通电 源,再释放小车.D.应该先断开电源,使打点计时器停止工 作,再取下纸带.安排实验步骤要本着先安装器材,然后进 行实验的思路进行,一般每完成一次实验,都要进行重复实 验,实验步骤要符合逻辑,不能颠三倒四.故顺序为 BECADF. 4.0.86 x4+x5+x6-x1-x2-x39T2 0.64
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解析 由匀变速直线运动平均速度的推论可知,打计 数点 A 时小车的速度为 vA=x3+x42T=8.33+8.950.2×10-2 m/s≈0.86 m/s;由匀变速直线运动相等时间位移差的推论可知,小车的 加速度为 a=x4+x5+x6-x1-x2-x39T2,代入数据可得 a=0.64 m/s2.
15.(1)8 m/s (2)4 m 解析 (1)在 a-t 图象中,图线与时间轴围成的面积表 示速度,则可得 t=4 s 时物体的速度为 v4=[8×1+2×(-4)+8×1] m/s=8 m/s (2)由题图可知物体在 t=3 s 时速度为零,因而在第 4 s 内的位移为 x=12at′2=12×8×12 m=4 m 16 解析 (1)设 A、B 两物块的质量分别为 mA、mB,碰 前速度为 vA、vB,碰后共同速度为 v,以 A 物块的运动方向 为正方向,由碰撞过程动量守恒有: mAvA-mBvB=(mA+mB)v, 则 mB=vA-vvB+v mA=4-12+1×2 kg=2 kg. (2)碰撞过程产生的内能为 Q=ΔEk=12mAv2A+12mBv2B-12(mA+mB)v2=12×2& times;42 J+12×2×22 J-12×(2+2)×12 J=18 J. 答案 (1)2 kg (2)18 J
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17 解析 根据牛顿第二定律,煤块的加速度 a=μmgm=4 m/s2, 煤块运动到速度与传送带速度相等时的时间 t1=v0a=1 s, 位移大小 x1=12at 21=2 m
此后煤块与传送带以相同的速度匀速运动直至 B 端, 所以划痕长度即为煤块相对于传送带的位移大小,即
Δx=v0t1-x1=2 m, x2=x-x1=2 m,匀速运动的时间 t2=x2v0=0.5 s, 运动的总时间 t=t1+t2=1.5 s,
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